Человек может в определённых пределах управлять процессом в системе «человек – среда обитания». Характер такого управления является двухцелевым. Одной целью является достижение определённого хозяйственного или другого эффекта. Другая цель – исключение нежелательных последствий в процессе реализации первой цели. Одновременная реализация обеих целей может быть сопряжена с необходимостью преодоления множества трудностей и противоречий и в общем случае является сложной задачей.
Возможны следующие характерные состояния взаимодействия человека и техносферы:
- комфортное (оптимальное), когда потоки вещества, энергии и информации соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха, гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания;
- допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. Соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует невозможность возникновения и развития необратимых негативных процессов у человека и в среде обитания;
- опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, или приводят к деградации природной среды;
- чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать разрушения в природной среде.
Существуют критерии комфортности, безопасности и экологичности.
В качестве критериев комфортности жизненного пространства помещений устанавливают значения параметров микроклимата (температура воздуха, его влажность и подвижность) и естественного и искусственного освещения.
Критериями безопасноститехносферы являются ограничения, вводимые на концентрации веществ и потоки энергий в жизненном пространстве. При этом для веществ с учётом их вредности и особенности воздействия на организм устанавливаются предельно допустимые значения концентраций ПДК, которые недопустимо превышать:
Ci < ПДКi, (1)
где Ci – концентрация i-го вещества в жизненном пространстве;
ПДКi – предельно допустимая концентрация i-го вещества в жизненном пространстве.
Для потоков энергии допустимые значения устанавливаются соотношениями:
Ii < ПДУi,,(2)
где Ii-интенсивность i-го потока энергии.
ПДУi-предельно допустимая интенсивность энергии.
Конкретные значения ПДК и ПДУ устанавливаются нормативными актами. Государственной системы санитарно-эпидемического нормирования Российской Федерации.
Критериями экологичности источника воздействия на среду обитания являются предельно допустимые выбросы (сбросы) и предельно допустимые излучения энергии источника загрязнения. Соблюдение этих критериев гарантирует безопасность жизненного пространства.
Опираясь на значения ПДК и ПДУ и зная фоновые значения концентрации веществ (Сф) и потоков энергии (Iф) в конкретном жизненном пространстве можно определить предельно допустимые выбросы (сбросы) примесей (энергии) для конкретных источников загрязнения среды обитания. Так, например, при определении предельно допустимого выброса (ПДВ) вещества в атмосферный воздух источник загрязнения должен выполнять условие:
C < ПДК - Сф, (3)
где С – концентрация вещества в жизненном пространстве, которая может быть создана источником загрязнения.
Предельно допустимые выбросы (сбросы) и предельно допустимые излучения энергии источниками загрязнения среды обитания являются критериями экологичности источника воздействия на среду обитания. Соблюдение этих критериев гарантирует безопасность жизненного пространства.
В тех случаях, когда потоки масс или энергий от источника негативного воздействия в среду обитания могут нарастать стремительно и достигать чрезмерно высоких значений (например, при авариях), в качестве критерия безопасности принимают допустимую вероятность (риск) возникновения подобного события.
Показатели негативности
В тех случаях, когда состояние среды обитания не удовлетворяет критериям комфортности, неизбежно возникают негативные последствия.
Показатели негативности используются для оценки результатов негативного воздействия опасностей техносферы на человека.
Показателями негативности техносферы являются:
- число пострадавших от опасных (травмирующих) факторов;
- число пострадавших от вредных факторов и получивших заболевания;
- показатель сокращения продолжительности жизни при воздействии вредных факторов (СПЖ);
- младенческая смертность в возрасте до 1 года на 100 новорожденных;
- материальный ущерб.
Для интегральной оценки влияния опасностей на человека и среду обитания используют ряд показателей негативности.
Абсолютный показатель – численность пострадавших от воздействия травмирующих факторов (Ттр).
Для оценки травматизма в производственных условиях кроме абсолютных показателей используют относительные показатели частоты и тяжести травматизма.
Показатель частоты травматизма (Кч) определяет число несчастных случаев, приходящих на 1000 работающих за определенный период:
Кч = Ттр ·1000/С, (4)
где С – среднесписочное число работающих;
Ттр– численность пострадавших.
Показатель тяжести травматизма (Кт) характеризует среднюю длительность нетрудоспособности, приходящуюся на один несчастный случай:
Кт = Д/Ттр, (5)
где Д – суммарное число дней нетрудоспособности по всем несчастным случаям;
Ттр - численность пострадавших.
Показатель травматизма со смертельным исходом (Кси) определяет число несчастных случаев из расчета на 1000 работающих за определенный период времени (обычно год):
Кси = 1000 (Тси/С), (6)
где Тси – численность пострадавших со смертельным исходом;
С – среднесписочное число работающих.
Показатели Кч, Кт и Кси обычно используют в Госкомстате РФ для представления сведений о производственном травматизме.
Для оценки уровня нетрудоспособности вводят показатель нетрудоспособности:
Кн = Д 1000/С, (7)
где Д – суммарное число дней нетрудоспособности по всем несчастным случаям.
Численность пострадавших (Тз), получивших профессиональные или региональные заболевания.
Коэффициент частоты заболеваемости (Кчз) определяет число заболеваний на 100 работающих за отчетный период и рассчитывают по формуле:
Кчз = (З/С)×100, (8)
где З – количество случаев заболеваний.
Показатель сокращения продолжительности жизни (СПЖ) при воздействии вредного фактора или их совокупности. К показателям СПЖ относятся абсолютные значения СПЖ в сутках и относительные показатели СПЖ, определяемые по формуле:
СПЖотн = (П – СПЖ/365)/П, (9)
где П – средняя продолжительность жизни, лет;
СПЖ – абсолютные значения СПЖ.
Региональная младенческая смертность определяется числом смертей детей в возрасте до 1 года из 1000 новорожденных:
Число детей, умерших в течение года на 1-м году жизни × 1000,(10).